CN108331633A - 具有防堵塞油过滤器的油系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有防堵塞油过滤器的油系统。提供用于包括具有大的表面区域的过滤器的油系统的系统。在一个示例中，系统包括具有棱柱形状的油过滤器。该形状包括大于油口的入口区域的过滤器表面区域，并且过滤器表面区域也位于距油口一定距离处。

Description

具有防堵塞油过滤器的油系统

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年1月19日提交的英国专利申请No.1700951.5的优先权。以上引用的申请的全部内容通过引用方式在此整体并入，用于所有目的。

技术领域

本发明整体涉及用于油过滤器、油泵和可变排量油泵的方法和系统。

背景技术

用于机动车辆的油系统通常包括油泵，该油泵被配置成将来自发动机的油底壳的油循环到发动机的压力润滑部件。部件需要加压供油，以便冷却和润滑发动机部件。油泵可以是固定排量油泵，该固定排量油泵被配置成使得由泵输出的油的压力根据机动车辆的发动机的运转速度而变化。替代地，油泵可以是可变排量油泵，该可变排量油泵被配置成使得由泵输出的油的压力基本上保持在与发动机运转速度无关的预设极限内。

可变排量油泵可包括压力调节机构，该压力调节机构被配置成使油泵的排量变化，以便调节由泵输出的油的压力。可期望确保泵的压力调节机构在油泵的整个使用寿命期间继续有效地操作，以便确保油泵继续向部件供油。

本文的发明人已经认识到常规的油过滤器的潜在问题。油过滤器从油中去除有害污染物，以保护油系统的部件免受磨损或退化。油过滤器可被这些污染物堵塞，并且不允许油通过。如果堵塞性微粒周围的替代的路径不可用，则油可能无法流过过滤器。常规的过滤器的一个示例是圆形油通道内的圆形过滤器。微粒可累积在过滤器上，阻塞整个通道并且防止油流动。

发明内容

在一个示例中，上述问题可通过一种用于机动车辆的可变排量油泵的系统来解决，该油泵包括：用于调节泵的排量的机构，该机构包括形成在泵的内壁中的油口(oilport)，该油口具有过滤器，其中过滤器的过滤器表面区域与油口的入口间隔开，其中过滤器表面区域大于入口的区域，其中过滤器基本上是棱柱形的，并且其中过滤器表面区域形成棱柱的外表面。以这种方式，过滤器表面区域的较大表面区域和过滤器的棱柱形状允许油绕过可能的微粒并且进入入口。

作为一个示例，矩形棱柱形油过滤器被定位在油口上方。过滤器具有比进入口更大的表面区域。棱柱形状还允许油流过棱柱形状的内部。因此，如果微粒堵塞过滤器表面区域的一部分，则油能够流过不同的表面区域，进入过滤器表面区域和入口之间的空间，并且进入该入口。因此，在堵塞性微粒存在的情况下，过滤器可仍然允许油流动。

根据本公开的一个方面，提供了一种用于机动车辆的油泵，例如可变排量油泵，所述油泵包括：机构，其用于调整所述泵的排量，所述机构包括形成在所述泵的内壁中的油口，所述油口具有过滤器，其中所述过滤器的过滤元件与所述油口的开口间隔开，并且其中所述过滤元件大于所述开口的区域。

换句话说，所述过滤元件的区域(例如，油穿过的区域)可以大于所述开口的区域。

根据本公开的另一方面，提供了一种用于机动车辆的旋转机器，所述旋转机器包括：形成在所述旋转机器的内壁中的油口，所述油口具有过滤器，其中所述过滤器的过滤元件的油准许区域大于开口的区域。所述过滤元件可以与形成所述油口的开口间隔开。所述旋转机器可以包括诸如发动机油泵的泵。其中所述泵为可变排量泵，所述油口可以准许油到改变所述泵的排量的机构。所述机构可以例如包括内部阀门。

根据本公开的另一方面，提供了一种用于机动车辆的旋转机器，所述旋转机器包括：形成在所述旋转机器的内壁中的油口，所述油口具有过滤器，其中所述过滤器的过滤元件与形成所述油口的开口间隔开。所述过滤元件的油准许区域可以大于所述开口的区域。所述旋转机器可以包括诸如发动机油泵的泵。其中所述泵为可变排量泵，所述油口可以准许油到改变所述泵的排量的机构。所述机构可以例如包括内部阀门。

过滤器可以被布置成使得油在穿过油口之前可以穿过过滤元件。过滤元件可以包括网孔(mesh)，例如金属网孔。附加地或替代地，过滤元件可以包括毛毡或纸，并且/或者由能够过滤油的任何其他材料形成。内壁可以被限定在油泵的壳体中。油口可以被布置成使得由油泵泵送的油的一部分穿过油口，例如到达用于调整泵的排量的机构。

过滤器可以由油泵(例如由油泵的壳体)支撑远离油口的开口。在一些布置中，过滤器可以由内壁支撑。

过滤器可以被压配合、胶合、螺纹接合和/或夹到油泵，例如到壳体和/或内壁。

过滤器可以实质上是棱柱形。例如，过滤器可以形成规则棱柱或不规则的棱柱，所述规则棱柱诸如正方形棱柱或圆柱体。在一些布置中，过滤器的形状可以限定锥形棱柱。过滤元件可以形成棱柱的外表面。

过滤器可以包括提供在棱柱的外表面内的纵向狭槽。过滤器可以例如在将过滤器安装到泵中期间通过减小狭槽的宽度可压缩。过滤器可以被压缩以便于允许过滤器安装到油泵中。压缩过滤器可以减小棱柱的横截面区域。过滤元件可以不提供在纵向狭槽处或其上方。

过滤器可以被布置成使得油在穿过过滤元件之前不穿过纵向狭槽。换句话说，油在穿过纵向狭槽之前可以穿过过滤器的过滤元件。例如，过滤器可以被布置成使得纵向狭槽的两个边缘都接触壳体的壁，例如内壁。

过滤器可以被布置在油泵内，使得过滤器的纵向狭槽实质上与油泵对准。例如，过滤器可以被布置成使得纵向狭槽的边缘接触油口的任一侧上的壳体的壁，例如内壁。

过滤器可以布置成使得例如由油过滤器限定的棱柱形状的过滤器的中心/纵向轴线相对于由油口限定的流动路径成一角度。例如，油过滤器可以被布置成使得油过滤器的中心轴线相对于由油口限定的流动路径成基本上90度。

过滤器可以是有弹性的。过滤器可以被配置成借助于弹性而膨胀，以便接合泵的一个或多个壁，例如泵的内壁和/或一个或多个其他壁，使得过滤器被支撑在泵内。过滤器可以在过滤器的安装期间膨胀。过滤器可以在安装到泵之间被压缩并且可以在安装期间膨胀以便接合泵的壁。在过滤器的膨胀期间，形成在过滤器的外表面中的纵向狭槽的宽度可以增加。

泵的壳体可以限定过滤器腔室部分，该过滤器腔室部分被配置成接收过滤器。过滤器腔室部分可以至少部分地由内壁形成。过滤器可以被配置成接合过滤器腔室部分的两个或更多个壁，例如以便过滤器被壳体支撑。例如，过滤器可以在过滤器的安装期间膨胀以接合过滤器腔室的两个或更多个壁。过滤器腔室部分可以限定肩部，该肩部被配置为邻接过滤器以便将过滤器保持在过滤器腔室部分内。肩部可以是正方形的、倒角或圆形肩部。肩部的形状可对应于例如在肩部邻接过滤器的位置处的过滤器的形状。

油口可以被配置为将油输送到用于调整油泵的泵的排量的机构，以便调节由泵供应的油的压力。

油泵可以包括压力腔室。泵的排量可以根据压力腔室内的油的压力而变化。油泵可以包括进一步的过滤器腔室。泵的排量可以根据压力腔室与进一步的压力腔室之间的压力差而变化。

过滤器可以被配置为过滤压力腔室内的油。过滤器可以被配置为过滤进入压力腔室中的油。过滤器可以被提供在压力腔室内。油口可以被限定在压力腔室内。油口可以被配置为允许油流入和流出压力腔室，以便影响压力腔室内的油的压力。过滤器可以被配置为过滤例如经由油口离开压力腔室的油。过滤器腔室部分可以被限定在压力腔室内。

用于调整泵的排量的机构可以包括油口下游的压力调节出口。由压力调节出口限定的流动区域可以由用于调整泵的排量的机构根据工况(例如油泵的出口压力)而改变，以便调节由油泵供应的油的压力。

油泵可以包括滑阀，该滑阀被配置为根据油泵的出口压力改变油穿过油口的速率，例如以便于调整油泵的操作以调节泵的出口压力。换句话讲，用于调整泵的排量的机构可以包括滑阀。

滑阀可以包括压力调节腔室和在压力调节腔室内可移动的阀芯。穿过油口的油可以流入压力调节腔室。滑阀可以进一步包括压力调节出口，该压力调节出口被配置为允许油流出压力调节腔室。阀芯在压力腔室内的位置可以根据油泵的出口压力而变化，以便于改变压力调节出口的流动区域。

滑阀可以被配置成使得油泵的出口压力影响滑阀在压力调节腔室内的位置。例如，油泵的出口可与阀芯的压力面流体连通。阀芯可以通过弹性元件诸如弹簧被偏置。

压力调节出口的流动区域可以影响油泵的压力腔室内的油的压力，从而影响油泵的操作，例如油泵的出口压力。换句话讲，滑阀和油泵的压力腔室可以调节油泵的出口压力。

滑阀可以进一步包括低压设定输入端。滑阀可以被配置为经由低压设定输入端接收油以便调整阀芯在压力调节腔室内的位置，从而调整油泵的操作，例如以调整油泵的出口压力。向低压设定输入端提供油可以调整作用在阀芯上的力的平衡，这样可以影响油泵的经调节的出口压力。

根据本公开的另一方面，提供一种用于机动车辆的油泵，所述油泵包括：限定油口的壳体，其中所述油口被布置成使得穿过油泵的油的一部分穿过油口；以及被提供在壳体内的过滤器，其中所述过滤器被配置成使得穿过油口的油穿过过滤器，其中可以包括网孔部分的过滤元件与油口的开口间隔开，并且其中油穿过的过滤元件的区域大于所述开口的区域。

用于机动车辆的发动机的润滑油系统可以包括：油底壳；上面提到的油泵，其中所述油泵被配置成从油底壳抽取油到油泵的进口中并且将油泵送出油泵的出口；以及被配置成从油泵的出口接收加压油的油道。该油道可以被配置成将加压油输送到发动机的一个或多个压力润滑部件。

润滑油系统可以进一步包括操作性地设置在油泵的出口与油道之间的油过滤器。油过滤器可以被配置成过滤离开泵出口的油的固体污染物。

为了避免说明书的文本的不必要的符合和重复，仅仅关于本发明的一个或若干方面或实施例描述某些特征。然而，应当理解的是，在技术上可行的情况下，关于本发明的任一方面或实施例描述的特征也可以与本发明的任一其他方面或实施例一起使用。应当理解，上面的发明内容被提供是为了以简化的形式引入在具体实施方式中进一步描述的所选概念。这并不意味着确立所要求保护的主题的关键或基本特征，所要求保护的主题的范围由随附的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上面或在本公开的任何部分中提到的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1是用于机动车辆的润滑油系统的示意图。

图2a是油泵的示意性剖视图。

图2b是油泵的示意性剖视图。

图3a示出了棱柱形油过滤器的实施例。

图3b示出了在污染物积聚在油过滤器上的情况下棱柱形油过滤器的操作。

图4是具有大于油口入口区域的过滤器表面区域的油过滤器的示意性剖视图。

图5是具有纵向狭槽的油过滤器的示意性剖视图。

图6是油过滤器的圆柱形实施例的视图。

图7是可变排量泵中的油过滤器的安装位置的实施例的视图。

图8是可能的实施例的油路图。

图9是常规的油过滤器和安装位置的视图。

图10是油泵内的各种安装位置的视图。

图2a-7、图9和图10大致按比例示出。

具体实施方式

以下描述涉及包括允许油在堵塞性微粒周围流动的油过滤器的系统的各种实施例。还将描述这些油过滤器的特征，诸如油过滤器形状、过滤器表面区域/面积(area)、过滤器表面区域与入口之间的距离以及过滤器的取向。附图还将示出过滤器的实施例和实施例的特征。

图1-5示出具有各种部件的相对定位的示例配置。至少在一个示例中，如果被示为彼此直接接触，或直接耦接，那么此类元件可分别被称为直接接触或直接耦接。类似地，至少在一个示例中，被示为彼此邻接或相邻的元件可分别彼此邻接或相邻。作为示例，放置成彼此共面接触的部件可被称为共面接触。作为另一个示例，在至少一个示例中，被定位成彼此隔开仅在其间具有空间而没有其它部件的元件可被如此称之。作为另一个示例，被示为在彼此的上面/下面，在彼此的相对侧，或在彼此的左边/右边的元件可相对于彼此被如此称之。进一步地，在至少一个示例中，如附图中所示，最高的元件或元件的点可被称为部件的“顶部”，并且最低的元件或元件的点可被称为部件的“底部”。如本文所使用，顶部/底部、上/下、上面/下面可相对于图的垂直轴线，并且被用来描述图中的元件相对于彼此的定位。照此，在一个示例中，被示为在其它元件上面的元件被垂直定位在其它元件的上面。作为另一个示例，附图内所描绘的元件的形状可被称为具有那些形状(例如，诸如为圆形的、直的、平面的、弯曲的、倒圆的、倒角的、成角度的等等)。进一步地，在至少一个示例中，被示为彼此相交的元件可被称为相交的元件或彼此相交。仍进一步地，在一个示例中，被示为在另一个元件内或被示为在另一个元件外面的元件可被如此称之。

参考图1，发动机2的实施例包括润滑油系统10和需要供给润滑油的一个或多个压力润滑部件50。油系统10包括油底壳12，油底壳12被配置成当油不在发动机周围循环时储存油。油系统10还包括油泵100，油泵100被配置成将油从油底壳12泵送到压力润滑部件50。使用齿轮、皮带或其他形式的机械驱动通过发动机可驱动油泵100。

油拾取器(oil pick-up)18布置在油底壳12内，并且被配置成允许油被吸入油泵的入口中。在一些布置中，油拾取器18可包括网孔(通常为相对较粗的网孔)，该网孔被配置成防止油底壳内的碎屑被吸入泵100中。

油泵100可以是可变排量泵。油泵100可包括排量控制机构，该排量控制机构被配置成根据泵的出口压力来调整泵的排量，以便调节出口压力。

由泵100泵送的油的整体流经由出口离开泵。离开泵的油可被递送到发动机2的主油道20。主油道20向发动机的压力润滑部件50中的每个供应油。

在以可变排量泵为特征的实施例中，参考图2b进一步描述的第三入口176可与主油道20流体连通。因此，第三入口176可以基本上等于油泵100的出口压力的压力接收油。第二入口174可与压力控制阀24流体连通。如下所述，当可期望降低由油泵供应的油的压力时，压力控制阀24可向第二入口176提供加压油。

设置在油拾取器18处的网孔可具有大的网孔大小，并且旨在防止大块碎屑被吸入泵中。在油在发动机周围循环之前，可期望过滤油以去除较小的固体污染物。否则，这些污染物可能累积在发动机2的压力润滑部件50内并且损坏这些部件。

油系统10可包括压力控制阀。压力控制阀接收来自油道20的油供应。压力控制阀24可操作以将加压油提供到第二入口174。提供给第二入口174的油可进入第二调节压力腔室156。因此，将加压油提供到第二入口可具有增加泵的出口压力的效果。因此，将加压油提供到入口导致将泵调节到其的出口压力降低。

当发动机正以高速操作或在高负载下操作时，可期望油泵100在高压下提供油。相反地，当发动机正在低速或低负载下操作时，可期望降低由泵100供应的油的压力。压力的降低可改善发动机的燃料经济性。

油系统10可进一步包括油过滤器22。离开泵出口的油在到达主油道20之前可穿过油过滤器22。油过滤器22去除存在于离开油泵100的油内的潜在损坏的或引起磨损的固体污染物。

如上所述，油拾取器18设置有粗网孔，该粗网孔被配置成防止大块碎屑进入油泵100。提供油过滤器22以从穿过拾取器网孔的油中去除较小块的碎屑和固体污染物。

在一些油系统中，穿过诸如油口114的油口进入第一压力调节腔室的油自离开油底壳12以来可能未穿过油过滤器22。存在于穿过油口114的油内的任何固体污染物可沉入泵送部件或阀部件中，这些部件可由于污染物的累积而退化或变得不可操作。因此，在油进入这些部件之前过滤油是可期望的。

参考图2a和图2b，根据本公开的布置的油泵100包括限定入口腔室102和出口腔室104的壳体101，以及泵部分120。经由入口100a进入泵的油被接收在入口腔室102内。入口腔室102内的油被吸入泵部分120中，并且在油被递送到出口腔室之前，油的压力增加。油泵100的出口100b设置在出口腔室104中。

图2a描绘了具有转子的可变排量油泵的实施例。泵部分120可包括在压缩体积内可旋转的转子。泵100还可包括布置在压缩体积内的多个定子(未示出)。转子和定子被配置成使得转子在压缩体积内的旋转增加了压缩体积内的油的压力并且将油泵送到泵100的出口腔室104中。转子的旋转由机动车辆的发动机驱动，或者经由诸如齿轮驱动或皮带驱动的机械驱动系统驱动。

泵部分120还可包括设定环126。设定环126是可移动的，以便调整压缩体积，从而调整泵的容量。当泵以恒定功率操作时，调整泵的容量调整通过泵供应的油的出口压力。类似地，当被供应以驱动泵的功率变化时，可调整泵的容量，以便保持由泵供应的油的出口压力。

图2a描绘了实施例，其中泵100还可包括第一压力腔室106和第二压力腔室108。第一压力腔室106和第二压力腔室108由泵壳体101限定。设定环126包括第一压力面126a和第二压力面126b。如图2a所描绘，泵100被配置成使得第一压力面126a暴露于第一压力腔室106内的油，并且第二压力面106b暴露于第二压力腔室108内的油。因此，通过第一压力腔室106和第二压力腔室108之间的压力差确定设定环的位置和泵100的操作。泵100可进一步包括偏压元件，该偏压元件被配置成对设定环的位置进行偏压。在所描绘的布置中，设定环的位置朝向第一压力腔室106偏压。

第一压力腔室106和第二压力腔室108可与出口腔室104流体连通。因此，压力腔室106和108可在基本上等于泵的出口压力的压力下被供应油。

图2a描绘了实施例，其中第一压力腔室106不包括出口，因此第一压力腔室106内的油的压力可基本上等于油泵100的出口压力。

与第一压力腔室106相比，第二压力腔室108包括油口114。油口114允许油从第二压力腔室108流向排量控制机构150。如下所述，排量控制机构控制油流过油口114的速率。随着油流过油口114的速率增加，第二压力腔室108内的油的压力降低。排量控制机构150的操作因此能够控制第二压力腔室108的压力。

如果第二压力腔内的油压力降低，则在第二压力面126b处作用在设定环126上的压力也可减小。特别地，与在第一压力面126a处作用在设定环126上的力相比，在第二压力面126b处作用在设定环126上的力减小。因此，净力被置于设定环126上，这样使设定环126在泵部分120内移动，从而调整泵100的操作。

参考图2b，油系统的实施例可包括滑阀，该滑阀具有阀芯腔体152和在阀芯腔体152内可移动的阀芯160。

阀芯腔体152可包括形成在滑阀150内的基本上圆柱形的腔体。阀芯腔体152的直径可以是恒定的。替代地，如图2b所描绘，阀芯腔体的直径可变化。例如，阀芯腔体的第一长度152a可以是第一直径，并且阀芯腔体的第二长度152b可以是不同于第一直径的第二直径。

阀芯160的一个实施例包括杆162和多个活塞164、166、168。活塞164沿着杆162的长度间隔开。活塞164、166、168可以是基本圆柱形的。活塞的形状被配置成使得在活塞的外表面164a、166a、168a与阀芯腔体的内表面152c之间形成密封。特别地，活塞被配置成限制油通过阀芯160的活塞164、166、168的泄漏。例如，活塞的直径可基本对应于活塞位置处的阀芯腔体152的直径。在一些布置中，活塞可包括设置在活塞的外表面164a处的一个或多个密封件，以便改善活塞与阀芯腔体152之间的密封。

在此类实施例中，每对相邻的活塞限定压力调节腔室，诸如可以是设置在活塞之间的阀芯腔体的相应部分的第一压力调节腔室154、第二压力调节腔室156和第三压力调节腔室158。另外，诸如第三压力调节腔室158的压力调节腔室可被限定在活塞中的一个与阀芯腔体的端部152d之间。由于活塞被配置成限制油通过活塞的泄漏，所以每个调节腔室基本上与其他压力调节腔室隔离。

实施例的活塞164、166、168均限定压力面164b、166b、168b，压力调节腔室154、156、158内的加压油可作用在压力面164b、166b、168b上。活塞中的一个或多个的直径可不同于其他活塞中的一个或多个的直径。例如，如图2b所描绘，第一活塞164和第二活塞166具有第一直径，并且第三活塞168具有与第一活塞和第二活塞不同的第二直径。

对于由相同直径的一对相邻活塞限定的压力调节腔室(诸如第一压力调节腔室154)，由于作用在活塞的压力面上的压力调节腔室内的油的压力而作用在阀芯160上的力被平衡，例如，没有净力作用在阀芯160上。然而，对于由直径不同的活塞限定的压力调节腔室(诸如第二压力调节腔室156)，作用在具有较大直径的活塞上的力大于作用在具有较小直径的活塞上的力。类似地，对于由单个活塞和阀芯腔体的端部限定的压力调节腔室(诸如第三压力调节腔室158)，由于腔室内的加压油而作用在阀芯160上的力等于作用在限定压力调节腔室的单个活塞上的压力。

通过在诸如第二压力调节腔室156和第三压力调节腔室158的压力调节腔室内提供加压油，净压力可被施加到阀芯160。滑阀150进一步包括偏压元件170，诸如弹性构件，该弹性构件被配置成抵抗诸如在泵100的稳态操作期间施加到阀芯的压力平衡力。

偏压元件170可被配置成使得由偏压元件提供的反向力与阀芯160的排量成比例。例如，在阀芯的中立位置中，偏压元件不提供任何平衡力。因此，阀芯腔体152内的阀芯160的位置将取决于施加到阀芯的净压力。换句话说，阀芯160的位置可取决于在第二压力调节腔室156和第三压力调节腔室158内提供的油的压力。

滑阀可包括分别与第一压力调节腔室154、第二压力调节腔室156和第三压力调节腔室158流体连通的第一入口172、第二入口174和第三入口176。在图2b所示的布置中，第一入口172经由油口114接收来自泵100的第二压力腔室108的加压油。

参考图2b中描绘的实施例，滑阀150进一步包括压力调节口153。压力调节口可被配置成允许油从阀芯腔体152中泄漏出来并且返回到发动机的油底壳12。如图2b所描绘，当泵在特别的工况下操作时，压力调节口153被阀芯活塞阻塞。然而，如果阀芯的位置变化，则压力调节口不再被活塞阻塞。压力调节出口153a由压力调节出口153的未被活塞阻塞的部分限定。

压力调节出口153的大小可影响油能够通过第一入口172流过滑阀的速率。如上面参考图2a所述，油能够从第二压力腔室108流出的速率影响第二压力腔室内的油的压力，从而影响泵100的操作。以这种方式，滑阀150被配置成控制由泵100供应的油的压力。

发动机转速可与油泵操作相关。在一个示例中，增加发动机转速增加出口腔室104、第一压力腔室106和第二压力腔室108内的油的压力。因此来自泵100的油的出口压力增加，并且因此主油道20中的油的压力相应地增加。

如上所述，滑阀的第三入口176的实施例接收来自油道20的油，并且因此，如果第三压力调节腔室158内的油的压力增加，则施加到第三活塞168的压力增加。如果第一压力调节腔室内的油的压力已经增加，则可能不影响施加到阀芯160的净压力，这是因为第一活塞164和第二活塞166的直径可以是相同的。

第三压力调节腔室158的增加的压力可导致阀芯160移位，使得压力调节出口153a的大小增大。这导致油从第二压力腔室108流入油口114的速率增加。油从油口114流入第一压力调节腔室154并且进一步通过压力调节口153。油的增加的流量降低了第二压力腔室108内的压力。

参考图2a中所示的实施例，降低第二压力腔室108内的压力改变了作用在泵100的设定环120上的压力的平衡。由于压力平衡的改变，所以设定环120在泵内移动。因此，泵的容量受设定环120的位置的改变的影响，这影响了泵的出口压力。以这种方式，调节泵100的出口压力。

可靠地调节由泵100供应的油的出口压力是重要的，以确保发动机的压力润滑部件50继续有效地操作。

如图1所描绘的实施例所示，油系统10可包括压力控制阀24。压力控制阀接收来自油道20的油供应。压力控制阀24可操作以将加压油提供到滑阀150的第二入口174。提供给第二入口174的油进入滑阀的第二压力调节腔室156。如图2b所示，限定第二调节腔室的活塞的直径可不同。特别地，第二活塞166的直径可大于第三活塞168的直径。因此，提供给第二入口的加压油可引起施加到阀芯160的净力。在实施例中，施加到阀芯的净力处于与通过第三压力调节腔室158内的油施加到阀芯的力相同的方向。因此，将加压油提供到第二入口具有与泵的出口压力增加相同的效果。因此，将加压油提供到入口导致调节泵的出口压力的改变。

如图2a和图2b所描绘，油泵100还包括内部过滤器300。过滤器被配置成使得穿过油口114的油穿过图3a-3b所示的过滤元件302，过滤元件302可包括网孔。网孔302足够细，使得潜在有害的固体污染物与穿过过滤器的油分开。过滤元件302可与油口114的开口114a间隔开。另外，在穿过油口114之前油穿过的过滤元件302的区域可大于油口开口114a的区域。

在图2a和图2b所示的布置中，过滤器300设置在第二压力腔室内，并且被配置成过滤腔室内的油。然而，同样可设想，过滤器300可设置在第二压力腔室外并且被配置成过滤进入第二压力腔室中的油。油过滤器也可被设置成在油到达泵之前过滤油。

油泵可以是可变排量油泵。用于调整泵的排量的机构可包括在油口下游的压力调节出口。通过用于根据诸如油泵的出口压力的工况来调整泵的排量的机构，可使由压力调节出口限定的流动区域变化。调整泵的排量可用来调节由油泵供应的油的压力。

油泵可包括滑阀，该滑阀被配置成根据油泵的出口压力使油穿过油口的速率变化。换句话说，用于调整泵的排量的机构可包括滑阀。

滑阀可包括压力调节腔室和可在压力调节腔室内移动的阀芯。穿过油口的油可流入压力调节腔室中。滑阀可进一步包括压力调节出口，该压力调节出口被配置成允许油从压力调节腔室流出。压力腔室内的阀芯的位置可根据油泵的出口压力而变化，以便使压力调节出口的流动区域变化。

滑阀可被配置成使得油泵的出口压力影响压力调节腔室内的滑阀的位置。例如，油泵的出口可与阀芯的压力面流体连通。阀芯可被弹性元件偏压。

压力调节出口的流动区域可影响油泵的压力腔室内的油的压力，从而影响油泵的出口压力。换句话说，油泵的滑阀和压力腔室可调节油泵的出口压力。

滑阀可进一步包括低压设定输入端。滑阀可被配置成经由低压设定输入端接收油，以便调整压力调节腔室内的阀芯的位置，从而调整油泵的出口压力。将油提供到低压设定输入端可调整作用在阀芯上的力的平衡，这可影响油泵的所调节的出口压力。

参考图3a和图3b，具有污染物的油将首先流过过滤元件302。油流通过与油口114相邻的过滤元件302的区域可以是最大的。接触含有污染物的油的过滤元件的部分是过滤器表面区域305。在一段时间的操作之后，来自油的污染物可开始累积在过滤元件302上。污染物在与油口114相邻的区域中可累积地最快。通过提供具有比油口开口114a更大的过滤器表面区域305的过滤元件302，过滤元件302油流被阻塞的可能性显著性降低。

如图3b所描绘，如果与油口114相邻的过滤元件的一部分包括微粒阻塞物306，则油能够继续流过滤元件的更远离油口的一部分。通过将过滤器表面区域与油口114间隔开，油流动通路304被保持在过滤器元件302的过滤侧上。因此，已经穿过过滤元件302的油能够流过清洁油通路304以到达油口。

如图2a、图2b、图3a、图3b所示，油过滤器300的形状可以是棱柱的。例如，油过滤器可以是基本圆柱形的。替代地，油过滤器可成形为三角形、正方形棱柱或任何其他规则或不规则的棱柱。过滤器的横截面面积沿着棱柱的长度可以是恒定的。示例将是圆柱形过滤器。替代地，棱柱的横截面积可沿着棱柱的中心轴线而变化。换句话说，过滤器300的形状可以是圆锥形的。过滤元件302可形成棱柱的外表面。在一些配置中，过滤器300可主要由过滤元件302组成。例如，过滤元件形成棱柱的外表面。

油过滤器300可布置在油泵100内，使得油过滤器300的中心轴线相对于由油口114限定的流动路径成一定角度设置。例如，油过滤器300可被布置成使得过滤器的中心轴线相对于油口114的流动路径大致垂直。该取向可提供过滤器表面区域305和油口114之间的空间。该流动空间304允许油在进入油口114之前穿过过滤器表面区域之后流动。过滤器表面区域305可由远离油口的开口的泵壳体支撑。过滤器可装配在壳体内的腔体307中。在一些布置中，过滤器可由内壁支撑。在其他布置中，过滤器的侧壁部分可提供泵表面区域和油口之间的距离。该距离可由侧壁部分的长度限定。该侧壁部分在图3a-3b中被描绘为303。

过滤元件可包括网孔并且可以是金属的。过滤元件也可包括毛毡、纸或能够过滤油的任何其他材料。该材料可提供弹性。这种弹性可提供侧壁刚度以支撑过滤器表面区域远离油口一定距离。在完全由金属网孔构成的过滤器中，该弹性可以是过滤材料的特性。如果过滤器由依赖更少的材料构成，则侧壁可由与过滤器部分不同的材料构成。

参考图4和图5，现在将描述根据本公开的布置的油过滤器400、500。油过滤器400或500可由油泵的壳体101支撑。油过滤器400或500可由壳体支撑在壳体上远离油口开口114a的位置处。如图4所示，过滤器可包括基本上平面的过滤元件。过滤元件可由壳体支撑在过滤元件的端部402a、402b处。

参考图5，油过滤器500的形状可以是基本棱柱形的，并且可包括纵向狭槽504。例如，狭槽可沿着如图5所描绘的圆柱形过滤器的长度尺寸延伸。狭槽504可被限定在棱柱的外表面中。当过滤器安装到泵100中时，纵向狭槽可与油口114对准。替代地，过滤器可被布置成使得纵向狭槽的边缘接触壳体101的壁。在一些实施例中，油在穿过过滤元件502之前不流过狭槽。例如，油可在穿过纵向狭槽之前穿过过滤器的过滤元件。过滤器可布置在油泵内，使得过滤器的纵向狭槽与油口基本上对准。例如，过滤器可被布置成使得纵向狭槽的边缘接触壳体的壁。

通过减小狭槽的宽度，可压缩过滤器500。狭槽的压缩将减小在垂直于过滤器的中心/纵向轴线的平面中的过滤器的横截面积。例如，过滤器500可在组装期间被压缩，以便将过滤器装配到油泵中。

过滤器500可以是弹性的。一旦过滤器已经安装在泵100内，则过滤器500可凭借其自身的弹性而膨胀。这种膨胀可以是由于狭槽504的宽度的增加。过滤器500可膨胀，使得过滤器的外表面的一部分接合壳体101的壁，使得过滤器500由壳体支撑。过滤器可在安装到泵之前被压缩，并且可在安装期间膨胀以便接合泵的壁。

如图5所描绘，壳体101可限定被配置成接收过滤器的过滤器腔室部分550。过滤器腔室部分可形成在图2a和图2b所描绘的油泵100的第二腔室104内。过滤器500可接合过滤器腔室的两个或更多个壁，使得过滤器由壳体101支撑在过滤器腔室内。

过滤器腔室可限定肩部，该肩部被配置成邻接过滤器500，以便将过滤器保持在过滤器腔室内。肩部可以是正方形、倒角或圆形肩部。肩部的形状可对应于在肩部邻接过滤器的位置处的过滤器的形状。肩部可至少部分地限定过滤器腔室部分的颈部部分。与过滤器支撑在其中的过滤器腔室的腔体556部分相比，颈部部分可具有减小的宽度或面积。

过滤器500可被布置成使得过滤器的棱柱形状的中心/纵向轴线相对于由油口限定的流动路径成一定角度。例如，油过滤器可被布置成使得油过滤器的中心轴线基本上垂直于由油口限定的流动路径。

油口可被配置成将油递送到用于调整油泵的泵的排量的机构，以便调节由泵供应的油的压力。

油泵可包括压力腔室。泵的排量可根据压力腔室内的油的压力而变化。油泵可包括进一步的过滤器腔室。泵的排量可根据压力腔室与进一步的压力腔室之间的压力差而变化。

过滤器可被配置成过滤压力腔室内的油。过滤器可被配置成过滤进入压力腔室中的油。过滤器可设置在压力腔室内。油口可被限定在压力腔室内。油口可被配置成允许油从压力腔室流出，以便影响压力腔室内的油的压力。过滤器可被配置成过滤离开压力腔室的油。过滤器腔室部分可被限定在压力腔室内。

过滤器300、400、500可以是相对于油口胶合、拧入、夹紧或以其他方式固定在适当位置的压配合。

图6描绘了油过滤器的实施例。油过滤器具有圆柱形状。圆柱体的外表面可由金属网孔构成。如果该实施例被定位成使得过滤器的纵向轴线垂直于油口定向，则过滤器表面区域将可能大于油口区域。此外，油在进入油口之前将能够穿过过滤器表面区域进入圆柱体的内部。因此，即使过滤器表面区域的一部分被堵塞，油也具有流向油口的路径。

图7描绘了在可变排量泵中使用圆柱形过滤器的实施例。滑阀腔室701被示为没有安装圆柱形过滤器。滑阀腔室702被示为具有覆盖滑阀腔室入口孔703的圆柱形过滤器。滑阀腔室入口孔703的面积小于安装在滑阀腔室702中的过滤器的表面积。油可在进入入口孔703中之前流过圆柱形过滤器的所示外表面。该实施例提供了对泵内部铸件的制造进行最小改变的优点。此外，不需要通过壳体壁的横向钻孔。

图8描绘了油系统10的示例油路图。油泵100经由油拾取器801接收来自油底壳12的油。油泵100将油送到油过滤器冷却器组件802。然后油流到主油道20。泵100从主油道20接收恒定的反馈信号803。该反馈信号803可进入油泵100的滑阀腔室。调节后的油从调节输出口804排出到油底壳中。开关805接收来自油道20的油，并且进行操作以在高压设定点和低压设定点之间切换。该开关可以是螺线管。开关805通过将可进入滑阀的低设定点信号806接通到泵进行操作。在油过滤器或发动机存在阻塞的情况下，泵可配备有超压排放口807。类似地，开关805可具有泄压口808。

图9描绘了安装在油泵中的常规的按钮式过滤器901的示例。按钮式过滤器901被定位在油口里面。堵塞性微粒可累积在按钮式过滤器上，并且阻塞整个油口的流动。堵塞整个油通道可导致发动机部件的灾难性故障。

图10描绘了在油泵中安装常规过滤器的其他示例。过滤器902被装配在经由水平孔供给的垂直钻孔中。过滤器902随着时间的推移有过滤器堵塞的倾向，这是因为油仅流过过滤器而不经过过滤器。因此，污染物将累积在过滤介质上，直到过滤器被完全堵塞。过滤器903位于壳体壁中，然而过滤器903可成角度。如果壳体壁太薄而不能容纳过滤器，或者如果没有用于钻孔进入的空间，则过滤器通常必须成角度。这种设计可允许油流经和通过，但由于成角度的钻孔，这种设计可以是昂贵的。过滤器904在原则上类似于过滤器903，但是过滤器904位于泵盖中而不是壳体中。由于过滤器904可需要特殊的铸造和机械加工，所以过滤器904的制造也可以是昂贵的。过滤器905装配在滑阀腔室入口孔附近，但是与过滤器902类似，由于油仅流过过滤器905，所以这很容易堵塞。

在优选实施例中，油过滤器可在存在堵塞性微粒的情况下保持油流动。大的过滤器表面区域将允许油在堵塞性微粒周围的替代的路径中流动。这可允许过滤器与常规过滤器相比在高水平的堵塞性微粒的情况下进行操作。由于大的过滤器表面区域且该过滤器表面区域位于距油口一定距离处，所以替代的流动路径是可操作的。这种配置允许油在进入油口中之前流过过滤器表面区域的未堵塞部分并且进入过滤器的内部。

应该明白，本文公开的配置和程序在本质上是示例性的，并且这些具体实施例不应被视为具有限制性意义，因为许多变化是可能的。例如，上述技术能够应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸以及其他的发动机类型。本公开的主题包括本文所公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或特性的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。

随附权利要求特别指出被视为新颖和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可指“一个”元件或“第一”元件或其等同物。此类权利要求应被理解为包括一个或多个此类元件的结合，既不要求也不排除两个或更多个此类元件。所公开的特征、功能、元件和/或特性的其他组合和子组合可通过本权利要求的修正或通过在本申请或相关申请中呈现的新权利要求加以要求。此类权利要求无论是更宽于、更窄于、等于或不同于原始权利要求的范围，也被视为包括在本公开的主题内。

本发明的附加陈述：

陈述1.一种用于机动车辆的可变排量油泵，所述油泵包括：

机构，其用于调整所述泵的所述排量，所述机构包括形成在所述泵的内壁中的油口；

过滤器，其中所述过滤器实质上是棱柱形的；并且

所述过滤器的过滤器表面区域与所述油口的入口间隔开，其中所述过滤器表面区域大于所述油口的所述入口的区域，并且其中所述过滤器表面区域形成所述棱柱的外表面。

陈述2.根据陈述1所述的油泵，其中所述过滤器由壁支撑，使得所述过滤器表面区域距所述油口的所述入口一定的距离。

陈述3.根据陈述2所述的油泵，其中所述过滤器包括设置在所述棱柱的所述外表面内的纵向狭槽，并且其中通过减小所述狭槽的宽度可压缩所述过滤器。

陈述4.根据陈述3所述的油泵，其中所述过滤器被布置成使得油在穿过所述纵向狭槽之前穿过所述过滤器表面区域。

陈述5.根据陈述4所述的油泵，其中所述过滤器被配置成由于材料弹性而膨胀，以便接合所述泵的一个或多个壁，使得所述过滤器被支撑在所述泵内。

陈述6.根据陈述5所述的油泵，其中所述泵的壳体限定被配置成接收所述过滤器的过滤器腔室部分。

陈述7.根据陈述6所述的油泵，其中所述过滤器腔室部分限定肩部，所述肩部被配置成邻接所述过滤器，以便将所述过滤器保持在所述过滤器腔室部分内。

陈述8.根据陈述7所述的油泵，其中所述过滤器被配置成过滤进入压力腔室的所述油，并且所述泵的排量根据所述压力腔室内的油的压力而变化。

陈述9.根据陈述8所述的油泵，其中所述过滤器位于所述压力腔室内。

陈述10.根据陈述7所述的油泵，其中所述过滤器被布置成使得所述过滤器的所述纵向狭槽实质上与所述油口对准。

陈述11.根据陈述10所述的油泵，其中所述过滤器被布置成使得所述过滤器的中心轴线大致垂直于由所述油口限定的流动路径。

陈述12.一种具有油泵送系统的发动机，所述油泵送系统包括腔体：

油过滤器可插入所述腔体中并且被布置成使得油在穿过油口之前穿过过滤器表面区域；

所述过滤器表面区域大于所述油口的入口区域；并且

所述油过滤器具有提供所述过滤器表面区域和所述油口之间的距离的侧壁部分。

陈述13.根据陈述12所述的发动机，其中所述过滤器表面区域至少是所述入口区域的两倍。

陈述14.根据陈述13所述的发动机，其中所述油过滤器具有圆柱形或矩形棱柱形状。

陈述15.根据陈述14所述的发动机，其中在流过所述过滤器表面区域之后并且在进入所述油口之前，油流过由所述侧壁部分的长度限定的区域。

陈述16.一种具有油泵送系统的发动机，所述油泵送系统包括腔体：

油过滤器在所述腔体内，并且被布置成使得油在穿过油口之前穿过过滤器表面区域；

所述过滤器表面区域大于所述油口的入口区域；并且

所述过滤器表面区域被支撑为使得所述过滤器表面区域和所述油口之间保持一定距离。

陈述17.根据陈述16所述的发动机，其中所述过滤器表面区域由包括所述过滤器的材料的向外压力支撑在所述腔体的一个或多个壁上。

陈述18.根据陈述17所述的发动机，其中所述过滤器表面区域由侧壁部分支撑，并且所述侧壁部分具有大于所述入口区域的长度。

陈述19.根据陈述18所述的发动机，其中由所述侧壁部分的所述长度和所述过滤器表面区域限定的体积大于所述油口的体积。

陈述20.根据陈述17所述的发动机，其中所述油过滤器在位于所述油口上方的外表面中具有腔体。

Claims (15)

1.一种用于机动车辆的可变排量油泵，所述油泵包括：

机构，其用于调整所述泵的所述排量，所述机构包括形成在所述泵的内壁中的油口，所述油口具有过滤器，

其中所述过滤器的过滤元件与所述油口的开口间隔开，并且其中所述过滤元件大于所述开口的区域。

2.根据权利要求1所述的油泵，其中所述过滤器被所述油泵支撑远离所述油口的所述开口。

3.根据权利要求1所述的油泵，其中所述过滤器实质上是棱柱形的。

4.根据权利要求3所述的油泵，其中所述过滤元件形成所述棱柱的外表面。

5.根据权利要求4所述的油泵，其中所述过滤器包括提供在所述棱柱的外表面内的纵向狭槽，并且其中所述过滤器通过减小狭槽的宽度可压缩。

6.根据权利要求5所述的油泵，其中所述过滤器被布置在所述油泵内，使得所述过滤器的所述纵向狭槽实质上与所述油口对准。

7.根据权利要求3到6中的任一项所述的油泵，其中所述过滤器被布置成使得所述过滤器的中心轴线相对于由所述油口限定的流动路径成一角度。

8.根据权利要求1到6中的任一项所述的油泵，其中所述过滤器是有弹性的，其中所述过滤器被配置成借助于其弹性而膨胀以便接合所述泵的一个或多个壁，使得所述过滤器被支撑在所述泵内。

9.根据权利要求1到6中的任一项所述的油泵，其中所述泵的壳体限定过滤器腔室部分，所述过滤器腔室部分被配置成接收所述过滤器。

10.根据权利要求9所述的油泵，其中所述过滤器腔室部分限定肩部，所述肩部被配置成邻接所述过滤器，以便将所述过滤器保持在所述过滤器腔室部分内。

11.根据权利要求1到6中的任一项所述的油泵，其中所述油泵包括压力腔室，其中所述泵的所述排量根据所述压力腔室内的油的压力变化，其中所述过滤器被配置为过滤所述压力腔室内的油。

12.根据权利要求11所述的油泵，其中所述油口被限定在所述压力腔室内，其中所述油口被配置为允许油流出所述压力腔室，以便影响所述压力腔室内的油的压力。

13.根据权利要求11所述的油泵，其中所述过滤器被提供在所述压力腔室内。

14.一种用于机动车辆的发动机的润滑油系统，其包括：

油底壳；

根据前述权利要求中的任一项所述的可变排量油泵，其中所述油泵被配置成从所述油底壳抽取油到所述油泵的进口并且将所述油泵送出所述油泵的出口；以及

油道，其被配置成从所述油泵的所述出口接收加压油。

15.根据权利要求14所述的润滑油系统，其中所述润滑系统进一步包括操作性地设置在所述油泵的所述出口与所述油道之间的油过滤器，其中所述油过滤器被配置成从离开所述泵出口的所述油过滤固体污染物。